松散式耦合系统法：提高系统稳定性的优化方案

上面讨论的三种测试方法都是基于对待测器件实施精密控制和检测的一套硬件装置而实现的。就电子器件和集成电路测试的一般原则而言，这是针对单粒子效应测试的最好方法。尽管如此，但在实际测试过程中，待测器件中的单粒子事件可能导致测试硬件系统发生混乱或故障，导致无法实现电子器件和集成电路的单粒子效应评估或系统加固措施有效性的试验验证。如果测试系统发生混乱或故障，在单粒子效应测试中会形成无法统计的死时间，这时候，离子束流在持续照射，单粒子事件却无法统计，这样一来，在试验上无法准确获取单粒子事件发生截面的大小，更难以明确单粒子事件发生的过程和特点。所以，对单粒子效应测试系统而言，能够快速检测和纠正在待测器件中出现的各种事件是其基本要求之一。

松散式耦合系统测试方法是基于两个系统同步通信的主从互连方式而建立的。第一个系统，可以称其为待测器件测试系统，主要是实现对待测器件性能和参数的测试与检测；第二个系统，可以称其为主测试控制系统，其主要功能是实现监测和记录待测器件测试系统报告的单粒子事件数，并在观测到单粒子事件后对待测器件测试系统进行复位处理。在单粒子效应试验测试中，这种测试方法对微处理器等相关器件的测试是一种最有效的测试方法，在这种情况下，待测器件测试系统主要由一个单板计算机构成，其主要执行一些固定的例行程序运行。这些例行程序主要由已知的状态字来标识是否待测器件测试程序成功完成或者一个单粒子事件发生。然后待测器件测试系统将会在一定的时间段内以串行连接或一些相似通信协议的方式反馈给主测试控制系统计算机。当测控系统接收到状态字后进行读检，如果发生了单粒子事件，测控系统将强迫待测器件测试系统计算机进行复位。另外，测控系统也起到一个看门狗的作用，这样一来，如果在待测器件中发生单粒子事件而导致待测器件测试系统工作停止，这时候可以进行强制复位。

尽管松散式耦合系统测试方法有如上所述的一些优点，但其也有一定的局限性，主要表现在以下几个方面：

第一，由于待测器件本身参与测试，可能导致单粒子事件影响特征及信息分布丢失，在这种测试方法中，我们可以确定单粒子事件的发生，但不能明确待测器件何时何处发生了单粒子事件。(www.xing528.com)

第二，在真正意义上而言，利用这种测试方法获得的单粒子事件发生截面是整个待测器件测试系统的截面，而不是待测器件的单粒子事件截面。但是在试验过程中，如果仅仅照射待测器件且其单粒子事件数均被观测记录到，那么获得的系统事件发生截面可以近似地认为是待测器件的事件截面。

第三，对待测器件而言，由于实现这种测试方式比较复杂，事件截面的大小明显与测试流程相关，鉴于此，在松散式耦合系统设计中，一般建议测试程序和实际应用的情况相同。在航天器电子系统单粒子效应测试评估中，这种待测器件测试系统的设计一般按照实际飞行程序进行测试，即所谓的“即飞即测”的测试模式。